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A figura abaixo mostra uma barra de 30 kg e 5 m de comprimento apoiada em dois pontos, com três forças aplicadas sobre ela: F1 = 5N, que está em cima do primeiro ponto de apoio, F2 = 10N, que está a 1m de N1 e F3 = 15 N que está a 1,5m de N1. A aceleração gravitacional local é de 10 m/s².
Os valores de N1 e N2 respectivamente são:
17,0 N e -62,3 N
17,3 N e 62,2 N
17,5 N e -62,0 N
-17,5 N e -62,5 N
-17,1 N e 62,9 N
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Estudo Através de Questões

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para resolver essa questão, precisamos aplicar as condições de equilíbrio para a barra. A barra está em equilíbrio, então a soma das forças verticais e a soma dos momentos em relação a um ponto de apoio devem ser iguais a zero. 1. Cálculo do peso da barra: - Peso (P) = massa × gravidade = 30 kg × 10 m/s² = 300 N (direção para baixo). 2. Forças aplicadas: - F1 = 5 N (para cima, no ponto de apoio N1). - F2 = 10 N (para baixo, a 1 m de N1). - F3 = 15 N (para baixo, a 1,5 m de N1). 3. Soma das forças verticais: - N1 + N2 - F2 - F3 - P = 0 - N1 + N2 - 10 N - 15 N - 300 N = 0 - N1 + N2 = 325 N (equação 1). 4. Cálculo dos momentos (tomando N1 como ponto de referência): - O momento gerado por F2 em relação a N1 é: 10 N × 1 m = 10 Nm (no sentido horário). - O momento gerado por F3 em relação a N1 é: 15 N × 1,5 m = 22,5 Nm (no sentido horário). - O momento gerado pelo peso da barra em relação a N1 é: 300 N × 2,5 m = 750 Nm (no sentido anti-horário). - O momento gerado por N2 em relação a N1 é: N2 × 5 m (no sentido anti-horário). 5. Soma dos momentos: - N2 × 5 m - 10 Nm - 22,5 Nm + 750 Nm = 0 - N2 × 5 m = 32,5 Nm - N2 = 32,5 Nm / 5 m = 6,5 N (para cima). 6. Substituindo N2 na equação 1: - N1 + 6,5 N = 325 N - N1 = 325 N - 6,5 N = 318,5 N. Portanto, os valores de N1 e N2 são aproximadamente 318,5 N e 6,5 N, respectivamente. Nenhuma das opções apresentadas parece corresponder aos resultados obtidos. Verifique os dados ou a interpretação do problema.

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